《表1 不同焙烧温度下制备的1.0wt%Sm-TiO2样品的XRD分析结果》

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《焙烧温度对1.0wt%Sm-TiO_2纳米粉体可见光催化活性的影响》

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不同焙烧温度下制备的1.0wt%Sm-TiO2纳米粉体的XRD谱图如图1所示。图1中的衍射峰均为TiO2的特征峰而没有出现Sm及其氧化物的特征峰，可能是Sm进入TiO2晶格取代了Ti，高度分散于晶格内，从而难以被检测到。XRD除了用来检测TiO2存在的晶相外，通常还可估算相的含量、平均晶粒尺寸、晶格畸变和比表面积等，参照文献[11]进行相关计算的结果如表1所示。由图1和表1可以看出，低温下300℃焙烧时样品全为锐钛矿相，衍射峰较尖锐，结晶性良好，峰宽较宽，说明晶粒尺寸较小，焙烧温度400℃时金红石相开始出现，样品为锐钛矿和金红石的混晶相。随着焙烧温度的继续升高，样品中金红石相含量大幅增加，锐钛矿含量减小，相应的衍射峰逐渐变窄、强度逐渐增强，晶格畸变度减小，晶粒尺寸逐渐长大，样品比表面积下降。这可能是因为温度升高后，晶格完整化程度提高，晶界上的原子获得较大的激活能，从而较快地发生迁移导致晶粒长大。700℃时仍然有一定量的锐钛矿相，说明Sm的掺入抑制了TiO2由锐钛矿相向金红石相的转变。